CN117040677A - 多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 - Google Patents
多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117040677A CN117040677A CN202311205496.1A CN202311205496A CN117040677A CN 117040677 A CN117040677 A CN 117040677A CN 202311205496 A CN202311205496 A CN 202311205496A CN 117040677 A CN117040677 A CN 117040677A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- time
- fault
- tolerant
- delay
- sending
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 45
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 20
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
- H04J3/0682—Clock or time synchronisation in a network by delay compensation, e.g. by compensation of propagation delay or variations thereof, by ranging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
本申请公开一种多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备,本申请的多通道数据传输的同步方法通过向N个接收设备发送测试数据,根据接收设备反馈的信息和数据包准备时间、第一时间和第一容错时间计算获取发送周期和N个延时播放时间戳,通过向N个接收设备发送音频数据包,并根据接收设备反馈的确认包计算获取现存数据播放时长和时差,通过时差和预设的同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间以获取第二容错时间,并将调整后的第二容错时间替代第一容错时间,实现了根据数据传输的实际情况实时并及时地调整多通道无线传输音频数据包的播放延迟时间,即调整第一容错时间为第二容错时间,达到多通道无线传输数据音频同步的目的。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,具体涉及一种多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备。
背景技术
随着无线技术的发展,WIFI、蓝牙等无线传输手段用来传输音频的技术越来越成熟,用户摆脱有线的限制,随时可以享受不同音乐,给生活提供更大的灵活性和便利性,给听觉上带来更好的娱乐体验。市场上蓝牙耳机、蓝牙音响、WIFI音响等适应各种场合应运而生,相应音频传输技术、音频处理算法也随之得到发展。
现有技术中,无线传输技术应用在多通道音频数据包传输时,存在音频不同步和延时大的问题。
因此,如何解决多通道音频数据包无线传输存在的音频不同步和延时大是目前亟待解决的问题。
发明内容
鉴于此,本申请提供一种多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备,以解决现有的多通道音频数据包无线传输存在的音频不同步和延时大的问题。
本申请提供的所述多通道数据传输的同步方法,包括步骤:
依次向N个接收设备发送测试数据包,记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,所述N为大于1的正整数;
根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,所述N个延时播放时间戳与所述N个接收设备一一对应;
根据所述发送周期和所述N个延时播放时间戳向分别向所述N个接收设备发送音频数据包后,接收所述接收设备反馈的确认包;
根据所述确认包获取现存数据播放时长,根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差;
根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间,将所述第一容错时间替换为第二容错时间。
可选地,记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间的步骤包括:
记录所述测试数据包中第一个数据发送时间以获取第一时间戳;
接收第N个接收设备反馈的接收完成数据包;
根据所述接收完成数据包确定第二时间戳;
对所述第二时间戳和所述第一时间戳执行减运算以获取所述第一时间。
可选地,所述数据包准备时间的获取步骤包括:
根据所述接收完成数据包获取所述接收设备开始接收数据包的第三时间戳和开始播放该所述数据包的第四时间戳;
对所述第四时间戳和所述第三时间戳执行减运算以得到所述数据包准备时间。
可选地,根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
根据所述第一时间和所述第一容错时间获取所述发送周期;
根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,所述N为大于1的正整数。
可选地,根据所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期的步骤包括:
对所述第一时间和所述第一容错时间执行和运算以获取所述发送周期。
可选地,根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳的步骤包括:
对所述发送周期和所述数据包准备时间执行减运算以获取所述第一延时播放时间。
可选地,根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳的步骤包括:
当所述N为2时,对所述第一时间和所述第一延时播放时间戳执行减操作以获取第二延时播放时间戳;
当所述N大于2时,对所述第一时间和第(N-1)延时播放时间戳执行减操作以获取第N延时播放时间戳。
可选地,根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差的步骤包括:
对所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长执行减运算以获取差值,对所述差值执行取绝对值运算以获取所述时差。
可选地,根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间的步骤包括:
比较所述时差和所述同步时差阈值的大小;
当所述时差小于所述同步时差阈值时,令所述第二容错时间等于所述第一容错时间;
当所述时差大于或等于所述同步时差阈值时,调整所述第一容错时间的大小以获取所述第二容错时间。
本申请还提供一种同步装置,包括:
第一发送模块,用于依次向N个接收设备发送测试数据包,并记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,所述N为大于1的正整数;
第一计算模块,用于根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,所述N个延时播放时间戳与所述N个接收设备一一对应;
第二发送模块,用于根据所述发送周期和所述N个延时播放时间戳向分别向所述N个接收设备发送音频数据包,并接收所述接收设备反馈的确认包;
第二计算模块,用于根据所述确认包获取现存数据播放时长,并根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差;
调整模块,用于根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间后,将所述第一容错时间替换为第二容错时间。
可选地,所述第一计算模块根据数据包准备时间、所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
根据所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期;
根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,所述N为大于1的正整数。
本申请还提供一种设备,包括发送设备和接收设备,所述发送设备与所述接收设备通过无线传输的方式进行通信连接,所述发送设备或所述接收设备包括所述同步装置。
本申请的多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备的有益效果在于:
本申请的多通道数据传输的同步方法通过记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,通过数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳;根据所述发送周期和所述N个延时播放时间戳向分别向所述N个接收设备发送音频数据包;通过确认包获取现存数据播放时长,通过延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差;通过时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间,将第一容错时间替换为第二容错时间;
本申请通过向N个接收设备发送测试数据,然后根据接收设备反馈的信息和数据包准备时间、第一时间和第一容错时间计算获取发送周期和N个延时播放时间戳,然后通过向N个接收设备发送音频数据包,并根据接收设备反馈的确认包计算获取现存数据播放时长和时差,最后通过时差和预设的同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间以获取第二容错时间,并将调整后的第二容错时间替代第一容错时间,从而实现了根据数据传输的实际情况实时并及时地调整多通道无线传输音频数据包的播放延迟时间,即调整第一容错时间为第二容错时间,达到多通道无线传输数据音频同步的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例的多通道数据传输的同步方法的流程图;
图2是本申请实施例的第一种实施方式中多通道数据传输的同步方法的流程图;
图3是本申请实施例的第二种实施方式中多通道数据传输的同步方法的流程图;
图4是本申请实施例的获取发送周期和延时播放时间戳的流程图;
图5是本申请实施例的同步装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而非全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下,下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
通过下面对实施例的描述,将更加有助于公众理解本发明,但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制,任何对部件或技术特征的定义。
参照图1,本申请提供的多通道数据传输的同步方法,包括步骤:
S1:依次向N个接收设备发送测试数据包,记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,N为大于1的正整数;
S2:根据数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,N个延时播放时间戳与N个接收设备一一对应;
S3:根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包后,接收接收设备反馈的确认包;
S4:根据确认包获取现存数据播放时长,根据延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差;
S5:根据时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间,将第一容错时间替换为第二容错时间。
一些实施例中,在本申请的第一种实施方式中,参照图2,在进行步骤S1之前,本申请的多通道数据传输的同步方法还包括步骤S0:
建立与接收设备的无线通信连接,预设第一容错时间和同步时差阈值。
在一些具体应用中,可根据音频数据包传输的实际情况或需求自行设置或调整第一容错时间和同步时差阈值。
一些实施例中,同步时差阈值为音频数据包传输和播放许可的最小不同步时长。一些具体实施例中,同步时差阈值可设置为2ms。
一些具体实施例中,步骤S0中,建立与接收设备的无线通信连接的步骤包括:
S01:发送设备和若干接收设备均建立无线发送任务和无线接收任务;
S02:发送设备切换到发送任务状态,并发送请求配对信息至接收设备;
S03:接收设备切换到接收任务状态以获取请求配对信息,在确定收到请求配对信息后,接收设备切换到发送任务状态,并发送配对信息至发送设备;
重复上述步骤S02和步骤S03,直至所有接收设备均已发送配对信息至发送设备。
S04:发送设备切换到接收任务状态,并接收配对信息,根据该配对信息核对接收设备的型号和系统默认的无线通信连接的设备型号相匹配;
若匹配,则完成发送设备和接收设备的配对;
若不匹配,则返回步骤S02;
循环步骤S04直至所有的接收设备均与发送设备完成配对,接收设备进入接收任务状态,准备接收发送设备发送的数据。
一些具体实施例中,发送设备和接收设备通过超宽带(Ultra Wide Band,UWB)进行无线通信,即发送设备和接收设备中均设置有UWB发送模块和UWB接收模块,以通过UWB发送和接收音频数据包或确认包。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S1中,记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间的步骤包括:
S11:记录测试数据包中第一个数据发送时间以获取第一时间戳;
S12:接收第N个接收设备反馈的确认包;
S13:根据确认包确定第二时间戳;
S14:对第二时间戳和第一时间戳执行减运算以获取第一时间。
一些实施例中,第一时间的计算公式如下:
T0=T12-T11
其中,T0为第一时间,T11为第一时间戳,T12为第二时间戳。
一些具体实施例中,步骤S1中,依次向N个接收设备发送测试数据包的步骤包括:
发送设备切换到发送任务状态,依次向N个接收设备发送最大数据包,向所所有的接收设备发送完最大数据包完毕后,发送设备切换至接收任务状态;
可说明的是,上述的测试数据包括最大数据包,最大数据包是指数据在未压缩前的数据长度,也是接收设备播放数据的实际长度。
接收设备在和发送设备完成配对后进入接收任务状态,接收设备在接收最大数据包后生成确认包ACK;接收设备切换到发送任务状态后,将确认包ACK发送至发送设备;
发送设备接收到N个接收设备的确认包ACK后,根据确认包ACK计算向N个接收设备发送数据完成的总时间T0,可说明的是,该T0可指代上述步骤S1和步骤S2中的第一时间。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S2中,数据包准备时间的获取步骤包括:
根据接收完成数据包获取接收设备开始接收数据包的第三时间戳和开始播放该数据包的第四时间戳;
对第四时间戳和第三时间戳执行减运算以得到数据包准备时间。
一些实施例中,数据包准备时间的计算公式为:
Tprepare=T24-T23
其中,Tprepare为数据包准备时间,该数据包准备时间为接收设备接收到数据包至播放数据包的延迟时间,也为数据包附带的时间戳,也为播放同步检测的参考时间;T23为第三时间,T24为第四时间。
作为本申请一种可选实施方式,参照图3,步骤S2中,根据数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
S21:根据第一时间和第一容错时间获取发送周期;
S22:根据发送周期和数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
S23:根据第一时间和第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,N为大于1的正整数。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S21中,根据第一时间和第一容错时间获取发送周期的步骤包括:
对第一时间和第一容错时间执行和运算以获取发送周期。
一些实施例中,发送周期的计算公式如下:
Tt=T0+Tdelay1
其中,Tt为发送周期,也为发送设备和接收设备匹配的标准发送周期;T0为第一时间,Tdelay1为第一容错时间。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S22中,根据发送周期和数据包准备时间获取第一延时播放时间戳的步骤包括:
对发送周期和数据包准备时间执行减运算以获取第一延时播放时间。
一些实施例中,第一延时播放时间的计算公式如下:
T1=Tt-Tprepare
其中,T1为第一延时播放时间,Tt为发送周期;Tprepare为数据包准备时间,该数据包准备时间为接收设备接收到数据包至播放数据包的延迟时间,也为数据包附带的时间戳,也为播放同步检测的参考时间。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S23中,根据第一时间和第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳的步骤包括:
当N为2时,对第一时间和第一延时播放时间戳执行减操作以获取第二延时播放时间戳;
当N大于2时,对第一时间和第(N-1)延时播放时间戳执行减操作以获取第N延时播放时间戳。
一些实施例中,第N延时播放时间戳的计算公式如下:
当N=2时,
T2=T0-T1;
当N>2时,
Tn=T0-Tn-1
其中,T1为第一延时播放时间戳,T2为第二延时播放时间戳,Tn为第N延时播放时间戳,Tn-1为第(N-1)延时播放时间戳,T0为第一时间;
一些实施例中,第一接收设备RX1、第二接收设备RX2、…、第(N-1)接收设备RXn-1、第N接收设备RXn顺次分别以T1、T2、…、Tn-1、Tn为时间戳作为延时播放数据的时间。
一些实施例中,步骤S3中,根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包的步骤包括:
发送设备以发送周期为标准发送数据的周期向N个接收设备依次发送音频数据包和延时播放时间戳,具体为:
发送给第一接收设备RX1音频数据包和T1,发送给第二接收设备RX2的音频数据包和T2,发送给第N接收设备RXn的音频数据包和Tn。
一些具体实施例中,步骤S3中,根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包后,接收接收设备反馈的确认包的步骤包括:
S31:发送设备切换到发送任务状态,依次向N个接收设备发送音频数据包,并将T1、T2、…、Tn-1、Tn作为时间戳和音频数据包一起顺次发送至第一接收设备RX1、第二接收设备RX2、…、第(N-1)接收设备RXn-1、第N接收设备RXn;
其中,Tn为第N接收设备RXn接收到的音频数据包播放的延时时间,也为接收到的音频数据包附带的时间戳,也是播放同步检测的参考时间。
S32:接收设备切换到接收任务状态,接收音频数据包和时间戳T1、T2、…、Tn-1、Tn后,接收设备判断接收的音频数据和时间戳是否正常;若不正常,持续检测接收的数据直至正常;若正常,则接收设备切换到发送任务状态,发送确认包ACK至发送设备;
S33:发送设备切换到接收任务状态并接收接收设备反馈的确认包ACK;
S34:重复上述步骤S32至步骤S33,直至接收设备接收打炮所有的接收设备反馈的确认包ACK,表示所有的音频数据发送完成。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S4中,根据延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差的步骤包括:
对延时播放时间戳和现存数据播放时长执行减运算以获取差值,对差值执行取绝对值运算以获取时差。
一些实施例中,步骤S4中的时差的计算公式如下:
Td=|Tp-Tn|
其中,Tp为现存数据播放时长,即在第N个接收设备中的所有音频数据所需的播放时间,Tn为第N延时播放时间戳,Tp-Tn为差值,Td为时差。
作为本申请一种可选实施方式,步骤S5中,根据时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间的步骤包括:
比较时差和同步时差阈值的大小;
当时差小于同步时差阈值时,令第二容错时间等于第一容错时间;
当时差大于或等于同步时差阈值时,调整第一容错时间的大小以获取第二容错时间。
一些实施例中,步骤S5包括步骤:
当Td<Ts,其中Ts为同步时差阈值,不需调整容错时间,即使第二容错时间Tdelay2等于第一容错时间即可,Tdelay2=Tdelay1。
一些实施例中,同步时差阈值Ts可设置为2ms。
另一些实施例中,步骤S5包括步骤:
当Td≥Ts,需要调整容错时间,判断现存数据播放时长和第N延时播放时间戳的大小,具体步骤如下:
根据上述公式
Tn=T0-Tn-1
Tt=T0+Tdelay1
T1=Tt-Tprepare
得出第N延时播放时间戳与第一容错时间的关系公式:
当N=2时,
T2=Tprepare-Tdelay1
或,当N>2时,
Tn=Tt-Tdelay1
综上,Tn大小与Tdelay1的大小呈反比。
因此,当Tp<Tn时,增大第一容错时间Tdelay1以得到第二容错时间Tdelay1,通过第二容错时间代替第一容错时间以减小Tn大小,以缩减Tn与Tp的时差以小于同步时差阈值Ts;
当Tp>Tn时,减小第一容错时间Tdelay1以得到第二容错时间Tdelay2,通过第二容错时间代替第一容错时间以增大Tn大小,以缩减Tn与Tp的时差以小于同步时差阈值Ts。
一些实施例中,依次对每个接收设备的延时播放时间戳进行计算以获取时差,并根据时差和同步时差阈值的比较以判断接收设备中的延时播放时间戳是否需要调整,即:
当接收设备的时差小于同步时差阈值时,不需调整该接收设备的延时播放时间戳;
当接收设备的时差大于同步时差阈值时,需要调整该接收设备的延时播放时间戳;
综合上述所有需要调整接收设备的延时播放时间戳,以调整第一容错时间得到第二容错时间,提高多通道无线传输数据的同步率。
一些实施例中,参照图4,在本申请的第二种实施方式中,本申请的多通道数据传输的同步方法在进行步骤S5之后,还进行步骤S6:
当第二容错时间不等于第一容错时间时,根据第二容错时间更新延时播放时间戳。
一些具体实施例中,步骤S5和步骤S6具体包括:
在接收设备内的时差小于同步时差阈值时,保持该接收设备的延时播放时间戳不变;
当接收设备内的时差大于或等于同步时差阈值时,改变该接收设备的第一容错时间的大小以得到第二容错时间,并且该接收设备将更新信息传输至发送设备,发送设备根据更新后的第二容错时间更新该接收设备的延时播放时间戳,从而提高多个接收设备的音频播放同步率。
本申请还提供一种同步装置,参照图5,包括:
第一发送模块1,用于依次向N个接收设备发送测试数据包,并记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,N为大于1的正整数;
第一计算模块2,用于根据数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,N个延时播放时间戳与N个接收设备一一对应;
第二发送模块3,用于根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包,并接收接收设备反馈的确认包;
第二计算模块4,用于根据确认包获取现存数据播放时长,并根据延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差;
调整模块5,用于根据时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间后,将第一容错时间替换为第二容错时间。
一些实施例中,第一发送模块1和第二发送模块3可以为一个发送模块或两个不同的发送模块,该发送模块可以发送测试数据包、音频数据包以及延时播放时间戳中的一种或多种。
一些实施例中,参照图5,本申请的同步连接装置还包括通信连接模块7,用于建立与接收设备的无线通信连接;通信连接模块7连接第一发送模块1和第二发送模块3,用于实现第一发送模块1和接收设备之间的通信连接,以及第二发送设备和接收设备之间的通信连接;
编辑模块6,与第一计算模块2和调整模块5连接,用于预设第一容错时间和同步时差阈值并将两者传输至第一计算模块2和调整模块5。
一些具体实施例中,通信连接模块7建立与接收设备的无线通信连接的步骤包括:
S01:发送设备和若干接收设备均建立无线发送任务和无线接收任务;
S02:发送设备切换到发送任务状态,并发送请求配对的信息至接收设备;
S03:接收设备切换到接收任务状态以获取请求配对信息,在确定收到请求配对信息后,接收设备切换到发送任务状态,并发送配对信息至发送设备;
重复上述步骤S02和步骤S03,直至所有接收设备均已发送配对信息至发送设备。
S04:发送设备切换到接收任务状态,并接收配对信息,根据该配对信息核对接收设备的型号和系统默认的无线通信连接的设备型号相匹配;
若匹配,则完成发送设备和接收设备的配对;
若不匹配,则返回步骤S02;
循环步骤S04直至所有的接收设备均与发送设备完成配对,接收设备进入接收任务状态,准备接收发送设备发送的数据。
一些具体实施例中,发送设备和接收设备通过UWB进行无线通信。
一些实施例中,第一发送模块1记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间的步骤包括:
记录测试数据包中第一个数据发送时间以获取第一时间戳;
接收第N个接收设备反馈的确认包;
根据确认包确定第二时间戳;
对第二时间戳和第一时间戳执行减运算以获取第一时间。
一些实施例中,第一时间的计算公式如下:
T0=T12-T11
其中,T0为第一时间,T11为第一时间戳,T12为第二时间戳。
一些具体实施例中,第一发送模块1依次向N个接收设备发送测试数据包的步骤包括:
发送设备切换到发送任务状态,依次向N个接收设备发送最大数据包,向所所有的接收设备发送完最大数据包完毕后,发送设备切换至接收任务状态;
可说明的是,上述的测试数据包括最大数据包,最大数据包是指数据在未压缩前的数据长度,也是接收设备播放数据的实际长度。
接收设备在和发送设备完成配对后进入接收任务状态,接收设备在接收最大数据包后生成确认包ACK;接收设备切换到发送任务状态后,将确认包ACK发送至发送设备;
发送设备接收到N个接收设备的确认包ACK后,根据确认包ACK计算向N个接收设备发送数据完成的总时间T0。
一些实施例中,第一计算模块2根据数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
根据第一时间和第一容错时间获取发送周期;
根据发送周期和数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
根据第一时间和第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,N为大于1的正整数。
一些具体实施例中,第一计算模块2根据第一时间和第一容错时间获取发送周期、第一延时播放时间戳、第N延时播放时间戳的步骤包括:
对第一时间和第一容错时间执行和运算以获取发送周期;
对发送周期和数据包准备时间执行减运算以获取第一延时播放时间;
当N为2时,对第一时间和第一延时播放时间戳执行减操作以获取第二延时播放时间戳;
当N大于2时,对第一时间和第(N-1)延时播放时间戳执行减操作以获取第N延时播放时间戳。
发送周期的计算公式如下:
Tt=T0+Tdelay1
其中,Tt为发送周期,也为发送设备和接收设备匹配的标准发送周期;T0为第一时间,Tdelay1为第一容错时间;
第一延时播放时间的计算公式如下:
T1=Tt-Tprepare
其中,T1为第一延时播放时间,Tt为发送周期;Tprepare为数据包准备时间,该数据包准备时间为接收设备接收到数据包至播放数据包的延迟时间,也为数据包附带的时间戳,也为播放同步检测的参考时间;
第N延时播放时间戳的计算公式如下:
当N=2时,
T2=T0-T1;
当N>2时,
Tn=T0-Tn-1
其中,T1为第一延时播放时间戳,T2为第二延时播放时间戳,Tn为第N延时播放时间戳,Tn-1为第(N-1)延时播放时间戳,T0为第一时间;
一些实施例中,第一接收设备RX1、第二接收设备RX2、…、第(N-1)接收设备RXn-1、第N接收设备RXn顺次分别以T1、T2、…、Tn-1、Tn为时间戳作为延时播放数据的时间。
一些实施例中,第二发送模块3根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包的步骤包括:
发送设备以发送周期为标准发送数据的周期向N个接收设备依次发送音频数据包和延时播放时间戳,具体为:
发送给第一接收设备RX1音频数据包和T1,发送给第二接收设备RX2的音频数据包和T2,发送给第N接收设备RXn的音频数据包和Tn。
一些实施例中,第二计算模块4根据第N延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差的步骤包括:
对延时播放时间戳和现存数据播放时长执行减运算以获取差值,对差值执行取绝对值运算以获取时差。
一些实施例中,第二计算模块4获取时差的计算公式如下:
Td=|Tp-Tn|
其中,Tp为现存数据播放时长,即在第N个接收设备中的所有音频数据所需的播放时间,Tn为第N延时播放时间戳,Tp-Tn为差值,Td为时差。
一些实施例中,调整模块5根据时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间的步骤包括:
比较时差和同步时差阈值的大小;
当时差小于同步时差阈值时,令第二容错时间等于第一容错时间;
当时差大于或等于同步时差阈值时,调整第一容错时间的大小以获取第二容错时间。
一些实施例中,调整模块5获取第二容错时间的步骤如下:
当Td<Ts,其中Ts为同步时差阈值,不需调整容错时间,即使第二容错时间Tdelay2等于第一容错时间即可,Tdelay2=Tdelay1。
一些实施例中,同步时差阈值Ts可设置为2ms。
另一些实施例中,调整模块5获取第二容错时间的步骤如下:
当Td≥Ts,需要调整容错时间,判断现存数据播放时长和第N延时播放时间戳的大小,具体步骤如下:
当Tp<Tn时,增大第一容错时间Tdelay1以得到第二容错时间Tdelay1,通过第二容错时间代替第一容错时间以减小Tn大小,以缩减Tn与Tp的时差以小于同步时差阈值Ts;
当Tp>Tn时,减小第一容错时间Tdelay1以得到第二容错时间Tdelay2,通过第二容错时间代替第一容错时间以增大Tn大小,以缩减Tn与Tp的时差以小于同步时差阈值Ts。
一些实施例中,参照图5,调整模块5还用于当判断第二容错时间不等于第一容错时间时,根据第二容错时更新第N延时播放时间戳。调整模块5连接第一计算模块2,当第二容错时间不等于第一容错时间时,更新第一容错时间得到第二容错时间,并将第二容错时间代入第一计算模块2的计算程序中,以得到更新后的延时播放时间戳。
一些具体实施例中,调整模块5根据第二容错时更新延时播放时间戳具体包括:
在接收设备内的时差小于同步时差阈值时,保持该接收设备的延时播放时间戳不变;
当接收设备内的时差大于或等于同步时差阈值时,改变该接收设备的第一容错时间的大小以得到第二容错时间,并且该接收设备将更新信息传输至发送设备,发送设备根据更新后的第二容错时间更新该接收设备的延时播放时间戳,从而提高多个接收设备的音频播放同步率。
本申请还提供一种设备,包括发送设备和接收设备,发送设备与接收设备通过无线传输的方式进行通信连接,发送设备或接收设备包括同步装置。
一些实施例中,可根据计算需要或设备的装配需要,第一发送模块、第二发送模块、第一计算模块和第二计算模块均设置于发送设备内,调整模块设置于接收设备内。
另一些实施例中,第一发送模块、第二发送模块、第一计算模块和第二计算模块和调整模块均设置于发送设备内。
本申请的多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备的有益效果在于:
本申请的多通道数据传输的同步方法通过记录所有测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,通过数据包准备时间、第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳;根据发送周期和N个延时播放时间戳向分别向N个接收设备发送音频数据包;通过确认包获取现存数据播放时长,通过延时播放时间戳和现存数据播放时长获取时差;通过时差和同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间获取第二容错时间,将第一容错时间替换为第二容错时间;
本申请通过向N个接收设备发送测试数据,然后根据接收设备反馈的信息和数据包准备时间、第一时间和第一容错时间计算获取发送周期和N个延时播放时间戳,然后通过向N个接收设备发送音频数据包,并根据接收设备反馈的确认包计算获取现存数据播放时长和时差,最后通过时差和预设的同步时差阈值的比较结果调整第一容错时间以获取第二容错时间,并将调整后的第二容错时间替代第一容错时间,从而实现了根据数据传输的实际情况实时并及时地调整多通道无线传输音频数据包的播放延迟时间,即调整第一容错时间为第二容错时间,达到多通道无线传输数据音频同步的目的。
以上所述仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,例如各实施例之间技术特征的相互结合,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (12)
1.一种多通道数据传输的同步方法,其特征在于,包括步骤:
依次向N个接收设备发送测试数据包,记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,所述N为大于1的正整数;
根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,所述N个延时播放时间戳与所述N个接收设备一一对应;
根据所述发送周期和所述N个延时播放时间戳向分别向所述N个接收设备发送音频数据包后,接收所述接收设备反馈的确认包;
根据所述确认包获取现存数据播放时长,根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差;
根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间,将所述第一容错时间替换为第二容错时间。
2.如权利要求1所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间的步骤包括:
记录所述测试数据包中第一个数据发送时间以获取第一时间戳;
接收第N个接收设备反馈的接收完成数据包;
根据所述接收完成数据包确定第二时间戳;
对所述第二时间戳和所述第一时间戳执行减运算以获取所述第一时间。
3.如权利要求2所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,所述数据包准备时间的获取步骤包括:
根据所述接收完成数据包获取所述接收设备开始接收数据包的第三时间戳和开始播放该所述数据包的第四时间戳;
对所述第四时间戳和所述第三时间戳执行减运算以得到所述数据包准备时间。
4.如权利要求1或3所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
根据所述第一时间和所述第一容错时间获取所述发送周期;
根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,所述N为大于1的正整数。
5.如权利要求4所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,根据所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期的步骤包括:
对所述第一时间和所述第一容错时间执行和运算以获取所述发送周期。
6.如权利要求5所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳的步骤包括:
对所述发送周期和所述数据包准备时间执行减运算以获取所述第一延时播放时间。
7.如权利要求6所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,
根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳的步骤包括:
当所述N为2时,对所述第一时间和所述第一延时播放时间戳执行减操作以获取第二延时播放时间戳;
当所述N大于2时,对所述第一时间和第(N-1)延时播放时间戳执行减操作以获取第N延时播放时间戳。
8.如权利要求1所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差的步骤包括:
对所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长执行减运算以获取差值,对所述差值执行取绝对值运算以获取所述时差。
9.如权利要求8所述的多通道数据传输的同步方法,其特征在于,
根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间的步骤包括:
比较所述时差和所述同步时差阈值的大小;
当所述时差小于所述同步时差阈值时,令所述第二容错时间等于所述第一容错时间;
当所述时差大于或等于所述同步时差阈值时,调整所述第一容错时间的大小以获取所述第二容错时间。
10.一种同步装置,其特征在于,包括:
第一发送模块,用于依次向N个接收设备发送测试数据包,并记录所有所述测试数据包发送完成所需时间以获取第一时间,其中,所述N为大于1的正整数;
第一计算模块,用于根据数据包准备时间、所述第一时间和第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳,所述N个延时播放时间戳与所述N个接收设备一一对应;
第二发送模块,用于根据所述发送周期和所述N个延时播放时间戳向分别向所述N个接收设备发送音频数据包,并接收所述接收设备反馈的确认包;
第二计算模块,用于根据所述确认包获取现存数据播放时长,并根据所述延时播放时间戳和所述现存数据播放时长获取时差;
调整模块,用于根据所述时差和同步时差阈值的比较结果调整所述第一容错时间获取第二容错时间后,将所述第一容错时间替换为第二容错时间。
11.如权利要求10所述的同步装置,其特征在于,所述第一计算模块根据数据包准备时间、所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期和N个延时播放时间戳的步骤包括:
根据所述第一时间和所述第一容错时间获取发送周期;
根据所述发送周期和所述数据包准备时间获取第一延时播放时间戳;
根据所述第一时间和所述第一延时播放时间戳获取第N延时播放时间戳,其中,所述N为大于1的正整数。
12.一种设备,其特征在于,包括发送设备和接收设备,所述发送设备与所述接收设备通过无线传输的方式进行通信连接,所述发送设备或所述接收设备包括如权利要求10至11任意一项所述的同步装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311205496.1A CN117040677B (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311205496.1A CN117040677B (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117040677A true CN117040677A (zh) | 2023-11-10 |
CN117040677B CN117040677B (zh) | 2024-06-14 |
Family
ID=88639336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311205496.1A Active CN117040677B (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117040677B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105992040A (zh) * | 2015-02-15 | 2016-10-05 | 深圳市民展科技开发有限公司 | 多声道音频数据发送方法、音频数据同步播放方法及装置 |
CN106411448A (zh) * | 2016-10-08 | 2017-02-15 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 播放控制方法、装置及终端 |
CN107809685A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-03-16 | 中广热点云科技有限公司 | 一种多终端同步播放的方法及设备 |
CN108509176A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-09-07 | Oppo广东移动通信有限公司 | 一种播放音频数据的方法、装置、存储介质及智能终端 |
CN111147907A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-12 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 多智能终端同步播放的方法、装置、系统及智能终端 |
US20200228683A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-16 | Amlogic (Shanghai) Co., Ltd. | Synchronous modulation method based on embedded player |
CN114007108A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-02-01 | 广州华多网络科技有限公司 | 音频流混音控制方法及其装置、设备、介质、产品 |
-
2023
- 2023-09-15 CN CN202311205496.1A patent/CN117040677B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105992040A (zh) * | 2015-02-15 | 2016-10-05 | 深圳市民展科技开发有限公司 | 多声道音频数据发送方法、音频数据同步播放方法及装置 |
CN106411448A (zh) * | 2016-10-08 | 2017-02-15 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 播放控制方法、装置及终端 |
CN107809685A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-03-16 | 中广热点云科技有限公司 | 一种多终端同步播放的方法及设备 |
CN108509176A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-09-07 | Oppo广东移动通信有限公司 | 一种播放音频数据的方法、装置、存储介质及智能终端 |
US20200228683A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-16 | Amlogic (Shanghai) Co., Ltd. | Synchronous modulation method based on embedded player |
CN111147907A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-12 | 深圳市优必选科技股份有限公司 | 多智能终端同步播放的方法、装置、系统及智能终端 |
CN114007108A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-02-01 | 广州华多网络科技有限公司 | 音频流混音控制方法及其装置、设备、介质、产品 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117040677B (zh) | 2024-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11184661B2 (en) | Multimode synchronous rendering of audio and video | |
US11689852B2 (en) | Audio rendering system | |
US8233648B2 (en) | Ad-hoc adaptive wireless mobile sound system | |
CN104320843B (zh) | 蓝牙发声装置的音频同步方法 | |
CN102893542B (zh) | 用于在车辆中使数据同步的方法和设备 | |
US8792473B2 (en) | Synchronization of a plurality of data streams | |
US10855763B2 (en) | Method and apparatus for synchronizing applications' consumption of remote data | |
JP2004193868A (ja) | 無線送受信システム及び無線送受信方法 | |
CN113194528B (zh) | 同步控制方法、芯片、电子设备及存储介质 | |
CN111436046A (zh) | 基于蓝牙的音频数据提供方法、装置、充电设备和系统 | |
CN107438990B (zh) | 用于递送定时信息的方法和设备 | |
CN104954727B (zh) | 音视频同步控制设备及方法 | |
CN117040677B (zh) | 多通道数据传输的同步方法、同步装置及设备 | |
WO2013189435A2 (zh) | 基于播放状态信息同步的处理方法、系统及相关装置 | |
JP2009081654A (ja) | ストリーム同期再生システム及び方法 | |
CN113329382A (zh) | 一种基于蓝牙的同步时间点方法、装置及系统 | |
EP3474515A1 (en) | A method of improving synchronization of the playback of audio data between a plurality of audio sub-systems | |
CN113613125B (zh) | 音频同步控制方法、装置及音频设备、系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |